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EP1413719B1 - Abgaskrümmer für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug sowie einen derartigen Abgaskrümmer umfassende Baugruppe einer Abgasanlage - Google Patents

Abgaskrümmer für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug sowie einen derartigen Abgaskrümmer umfassende Baugruppe einer Abgasanlage Download PDF

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Publication number
EP1413719B1
EP1413719B1 EP20030020140 EP03020140A EP1413719B1 EP 1413719 B1 EP1413719 B1 EP 1413719B1 EP 20030020140 EP20030020140 EP 20030020140 EP 03020140 A EP03020140 A EP 03020140A EP 1413719 B1 EP1413719 B1 EP 1413719B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
exhaust manifold
webs
individual
exhaust
pipes
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP20030020140
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1413719A2 (de
EP1413719A3 (de
Inventor
Günter Schmelzer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Faurecia Emissions Control Technologies Germany GmbH
Original Assignee
Emcon Technologies Germany Augsburg GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Emcon Technologies Germany Augsburg GmbH filed Critical Emcon Technologies Germany Augsburg GmbH
Publication of EP1413719A2 publication Critical patent/EP1413719A2/de
Publication of EP1413719A3 publication Critical patent/EP1413719A3/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1413719B1 publication Critical patent/EP1413719B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N13/00—Exhaust or silencing apparatus characterised by constructional features
    • F01N13/08—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits
    • F01N13/10—Other arrangements or adaptations of exhaust conduits of exhaust manifolds
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F01—MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; ENGINE PLANTS IN GENERAL; STEAM ENGINES
    • F01N—GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR MACHINES OR ENGINES IN GENERAL; GAS-FLOW SILENCERS OR EXHAUST APPARATUS FOR INTERNAL-COMBUSTION ENGINES
    • F01N2450/00—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements
    • F01N2450/22—Methods or apparatus for fitting, inserting or repairing different elements by welding or brazing

Definitions

  • the present invention relates to an exhaust manifold for a motor vehicle driven by internal combustion engine, comprising a plurality of individual individual tubes, which are combined on the output side to a tube bundle with adjacent tube wall sections, wherein the output ends of the individual tubes are welded to arranged between the adjacent tube wall sections webs. Furthermore, the present invention relates to such an exhaust manifold and at least one component downstream of this exhaust system.
  • An exhaust manifold of the type indicated above is known from DE 10051277 A1 known.
  • This exhaust manifold comprises a plurality of individual tubes and an adapter with which the individual tubes are connected on the output side.
  • the adapter to which in turn the exhaust manifold immediately downstream component of the exhaust system can be connected, consists of an annular wall with a plurality of radially aligned webs, wherein a receptacle is formed by two adjacent webs and a connecting portion of the annular wall , in which one of the individual tubes is inserted with its output-side end.
  • each individual tube is welded in each case to the two adjacent webs and to the corresponding section of the annular wall, for which purpose the webs project beyond the end edges of the individual tubes.
  • a disadvantage of the DE 10051277 A1 known exhaust manifold is in particular the high production costs associated with the production of the manifold. In this context, in particular the considerable production costs for the adapter play a role.
  • Another disadvantage of the known from this document design of the exhaust manifold is that in the production of said fillet welds inside the individual pipes can adhere spatters and that further a weld elevation can lead to a constriction of the flow cross-section.
  • the welding spatters can not only lead to an impairment of the flow conditions within the individual tubes; rather, they can, which is even more serious, solve in operation and lead to damage to downstream components (eg exhaust gas turbocharger, catalysts).
  • exhaust manifold in which two individual tubes which have been flattened in the form of D-shaped in the region of their output ends, are inserted back to back abutting each other in a downstream exhaust pipe.
  • the two individual tubes can be welded together in the region of the connection plane.
  • various lifetime issues have been observed; In particular, where the individual tubes abut each other, it can lead to stress-induced deformations, as a result of leakage problems occur and / or tear welds.
  • the EP 0 736 678 A2 shows an exhaust manifold, in which four pipes are flattened in the region of their exhaust-side end to a circle segment quarter. The four quarters are welded together with their flat sides.
  • the present invention seeks to provide a durable, reliable exhaust manifold of the type described, which can be produced with a comparatively low production cost and at a correspondingly low cost.
  • two individual tubes in the region of their adjacent tube wall sections can be connected to one another with a single weld seam as well as to the web arranged between the respective tube wall sections.
  • the present invention makes it possible to perform the respective welds as grooved welds; In this way, the risk that spatter inside reach the individual tubes, significantly reduced compared with that of the DE 10051277 A1 known construction.
  • the outlet-side ends of the individual tubes during the production of the exhaust manifold even be closed, whereby a penetration of weld spatter into the individual tubes is definitely excluded.
  • the webs can be designed as a simple sheet metal parts, with identical web material, as will be explained in detail below, even for different exhaust manifolds can be used; this too is a significant advantage over the prior art which requires different adapters for different exhaust manifolds.
  • the exhaust manifold immediately downstream component of the exhaust system directly to the individual pipes, on which the said component is plugged connected. So does the omission of the adapter of the exhaust manifold after the DE 10051277 A1 provided annular wall immediately in reduced material costs.
  • a preferred development of the invention is characterized in that the Webs are designed as independent single webs, which are not connected to each other before mounting the exhaust manifold.
  • Identical individual webs which particularly preferably consist of sheets bent along one edge, can be used for different exhaust manifolds, for example for exhaust manifolds of the 3-in-1 construction, the 4-in-1 construction and the 5-in-1 Design type. This advantage clearly contributes to the possibility of significant cost savings.
  • the webs if they are designed in the sense set out above as individual webs, particularly preferably with one of their associated individual tubes are connected before they are joined together to form a tube bundle.
  • welding methods known as such (tack welding) and adhesive methods are suitable.
  • the webs are designed as single webs in the sense set out above. Rather, the webs may be part of a uniform star-shaped web component.
  • the web component may in particular consist of a multiply folded, sheet metal strip, wherein each web has at least two layers of the sheet metal strip.
  • the effort associated with folding the sheet metal strip into a unitary web component comprising a plurality of webs is optionally more than offset by cost savings resulting from the use of a relatively thin-walled, relatively inexpensive sheet material for producing the web component.
  • the four individual tubes may be connected to each other by two respective L-shaped welds and with the four arranged between the individual tubes webs, as will be explained in more detail below.
  • the present invention does not require that all individual tubes in the region of their respective outlet-side end coincidentally have a circular segment-shaped cross-section; Rather, for example, an embodiment of the exhaust manifold according to the invention in such a way that in the region of the outlet end a plurality of individual tubes are grouped around a centrally arranged single tube.
  • FIG. 1 shown single tube 1 has an inlet-side end 2 and an outlet-side end 3. It is, depending on the structural conditions, ie the installation conditions of the exhaust system relative to the associated internal combustion engine, repeatedly bent between its inlet-side end 2 and its outlet-side end 3.
  • the single tube 1 which otherwise has a substantially round cross-section, reshaped in such a way that it has a cross section substantially corresponding to a quarter-circle segment.
  • two substantially planar pipe wall sections 4 and 5 arranged at a right angle to each other and an outer pipe wall section 6 curved substantially along a quarter circle are provided.
  • a web 8 designed as a single web 7 is attached by means of a resistance spot weld 9.
  • the single web has a turn 11 on, whose function and dimensioning out Fig. 2 results.
  • each of the individual tubes 1 as they are in kind in Fig. 1 illustrates are, assembled in such a way that in each case between two adjacent individual tubes in the region of the adjacent planar tube wall sections is a single web 7.
  • the four individual tubes 1 are connected to one another in the region of their outlet-side ends 3.
  • the two welds 13 pull without interruption L-shaped along the flat tube wall sections of two diametrically opposed individual tubes along; In other words, each weld 13 extends without interruption along two adjacent webs 8.
  • the welds begin and end at the respective radial outer edge 15 of the webs 8.
  • the downstream component (exhaust pipe, catalyst or the like), not shown, is pushed with a tubular section over the exit end 16 of the exhaust manifold 12; and the component is welded via a corresponding circumferential weld directly with the combined there to form a tube bundle individual tubes.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Exhaust Silencers (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abgaskrümmer für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend eine Mehrzahl individueller Einzelrohre, die ausgangsseitig zu einem Rohrbündel mit einander benachbarten Rohrwandabschnitten zusammengeführt sind, wobei die ausgangsseitigen Enden der Einzelrohre mit zwischen den einander benachbarten Rohrwandabschnitten angeordneten Stegen verschweißt sind. Des weiteren betrifft die vorliegende Erfindung eine einen derartigen Abgaskrümmer sowie mindestens eine diesem nachgeschaltete Komponente umfassende Baugruppe einer Abgasanlage.
  • Ein Abgaskrümmer der vorstehend angegebenen Art ist aus der DE 10051277 A1 bekannt. Dieser Abgaskrümmer umfaßt eine Mehrzahl von Einzelrohren sowie einen Adapter, mit dem die Einzelrohre ausgangsseitig verbunden sind. Der Adapter, an den seinerseits die dem Abgaskrümmer unmittelbar nachgeschaltete Komponente der Abgasanlage anschließbar ist, besteht aus einer ringförmigen Wand mit mehreren darin angeordneten, radial ausgerichteten Stegen, wobei durch jeweils zwei einander benachbarte Stege und einen diese verbindenden Abschnitt der ringförmigen Wand eine Aufnahme gebildet wird, in welche eines der Einzelrohre mit seinem ausgangsseitigen Ende eingesteckt ist. Mittels einer umlaufend geschlossenen Kehlnaht wird die ausgangsseitige Stirnkante jedes Einzelrohres jeweils mit den beiden angrenzenden Stegen sowie dem entsprechenden Abschnitt der ringförmigen Wand verschweißt, zu welchem Zweck die Stege über die Stirnkanten der Einzelrohre vorstehen.
  • Nachteilig bei dem aus der DE 10051277 A1 bekannten Abgaskrümmer ist insbesondere der hohe Fertigungsaufwand, der mit der Herstellung des Krümmers verbunden ist. In diesem Zusammenhang spielen insbesondere die erheblichen Herstellkosten für den Adapter eine Rolle. Ein weiterer Nachteil der aus diesem Dokument bekannten Gestaltung des Abgaskrümmers besteht darin, daß bei der Herstellung der genannten Kehlnähte Schweißspritzer innen an den Einzelrohren anhaften können und daß ferner eine Schweißnahterhöhung zu einer Einschnürung des Strömungsquerschnitts führen kann. Die Schweißspritzer können nicht nur zu einer Beeinträchtigung der Strömungsverhältnisse innerhalb der Einzelrohre führen; vielmehr können sie sich, was noch gravierender ist, im Betrieb lösen und zu Beschädigungen an nachgeschalteten Komponenten (z.B. Abgasturbolader, Katalysatoren) führen. Zur Vermeidung entsprechender Risiken müssen dementsprechend hergestellte Abgaskrümmer zum Entfernen von Schweißspritzern einer intensiven, kostenträchtigen Reinigung unterzogen werden. Schließlich ist der bekannte Abgaskrümmer anfällig für Dichtigkeitsprobleme, weil jedes der vier Einzelrohre mit einer geschlossenen Naht an dem Adapter anzuschließen ist, wobei jeweils ein Überschweißen des Nahtanfangs erforderlich ist.
  • Bekannt, z.B. aus der EP 806598 A1 , sind des weiteren Abgaskrümmer, bei denen zwei Einzelrohre, welche im Bereich ihrer ausgangsseitigen Enden D-förmig abgeflacht worden sind, Rücken an Rücken aneinander anliegend in ein nachgeschaltetes Abgasrohr eingesteckt werden. Dabei können die beiden Einzelrohre im Bereich der Verbindungsebene miteinander verschweißt sein. Bei solchermaßen aufgebauten Abgaskrümmern sind verschiedentlich Probleme hinsichtlich der Lebensdauer beobachtet worden; namentlich dort, wo die Einzelrohre aneinander anliegen, kann es zu spannungsbedingten Verformungen kommen, in deren Folge Dichtigkeitsprobleme auftreten und/oder Schweißnähte reißen.
  • Die EP 0 736 678 A2 zeigt einen Abgaskrümmer, bei dem vier Rohre im Bereich ihres Abgasseitigen Endes zu einen Kreissegmentviertel abgeflacht werden. Die vier Viertel werden mit ihren Flachseiten zusammengeschweißt.
  • Im Lichte des vorstehend dargelegten Standes der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen langlebigen, zuverlässigen Abgaskrümmer der eingangs angegebenen Art zu schaffen, der mit einem vergleichsweise geringen Fertigungsaufwand und zu dementsprechend niedrigen Kosten herstellbar ist.
  • Gelöst wird diese Aufgabe gemäß der vorliegenden Erfindung durch einen gattungsgemäßen Abgaskrümmer, der sich durch die folgenden Merkmale auszeichnet:
    • die Stege sind gegenüber den ausgangsseitigen Stirnkanten der Einzelrohre zurückgezogen;
    • jeweils zwei Einzelrohre sind stirnseitig mittels einer den zwischen ihnen angeordneten Steg erfassenden Nutschweißung miteinander verbunden.
  • Indem die Einzelrohre mit ihren austrittsseitigen Enden über die Stege überstehen, können jeweils zwei Einzelrohre im Bereich ihrer einander benachbarten Rohrwandabschnitte mit einer einzigen Schweißnaht miteinander sowie mit dem zwischen den betreffenden Rohrwandabschnitten angeordneten Steg verbunden werden. Auf diese Weise läßt sich die Anzahl der Schweißnähte gegenüber dem aus der DE 10051277 A1 bekannten Abgaskrümmer halbieren. Zudem ermöglicht es die vorliegende Erfindung, die betreffenden Schweißnähte als Nutschweißungen auszuführen; auf diese Weise wird die Gefahr, daß Schweißspritzer innen an die Einzelrohre gelangen, maßgeblich reduziert verglichen mit der aus der DE 10051277 A1 bekannten Bauweise. Im Bedarfsfall können, was bei dem bekannten gattungsgemäßen Abgaskrümmer nicht möglich ist, im Falle der vorliegenden Erfindung die austrittsseitigen Enden der Einzelrohre während der Herstellung des Abgaskrümmers sogar verschlossen werden, wodurch ein Eindringen von Schweißspritzern in die Einzelrohre definitiv ausgeschlossen wird. Im Hinblick auf die Fertigungskosten ist besonders attraktiv, daß die Stege als einfache Blechteile ausgeführt sein können, wobei identisches Stegmaterial, wie dies weiter unten im Detail ausgeführt wird, sich sogar für unterschiedliche Abgaskrümmer einsetzen läßt; auch dies ist ein bedeutender Vorteil gegenüber dem Stand der Technik, der für unterschiedliche Abgaskrümmer verschiedene Adapter erfordert.
  • Sowohl im Hinblick auf die Fertigungskosten wie auch im Hinblick auf die Lebensdauer der unter Verwendung des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers hergestellten Abgasanlage ist es von Vorteil, wenn, gemäß einer besonders bevorzugten Weiterbildung der Erfindung, die dem Abgaskrümmer unmittelbar nachgeschaltete Komponente der Abgasanlage direkt mit den Einzelrohren, auf welche die genannte Komponente aufgesteckt ist, verbunden ist. So wirkt sich der Wegfall der beim Adapter des Abgaskrümmers nach der DE 10051277 A1 vorgesehenen ringförmigen Wand unmittelbar in reduzierten Materialkosten aus. Ferner liegt in diesem Falle in dem Sinne eine besonders günstige Verteilung der Massen im Bereich des Überganges vom Abgaskrümmer auf die diesem unmittelbar nachgeschaltete Komponente der Abgasanlage vor, daß die Lebensdauer negativ beeinflussende Wärmespannungen weitestgehend vermieden werden; insoweit besonders günstige Verhältnisse liegen bei durchschnittlich dimensionierten Abgaskrümmern dann vor, wenn die Dicke der Stege zwischen dem 1,5-fachen und dem 3,5-fachen Wert der Wandstärke der Einzelrohre beträgt. Des weiteren ist bei dieser Weiterbildung des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers vorteilhaft, daß, anders als dies für die Verbindung der Einzelrohre mit dem Adapter im Falle des Abgaskrümmers nach der DE 10051277 A1 gilt, kein häufig mit Dichtigkeitproblemen verbundenes Überschweißen von Nahtanfängen erforderlich ist.
  • Was die Gestaltung der Stege angeht, so zeichnet sich eine bevorzugte Weiterbildung der Erfindung dadurch aus, daß die Stege als unabhängige Einzelstege ausgeführt sind, die vor der Montage des Abgaskrümmers nicht miteinander verbunden sind. Identische Einzelstege, die besonders bevorzugt aus längs einer Kante abgebogenen Blechen bestehen, lassen sich dabei für unterschiedliche Abgaskrümmer verwenden, beispielsweise für Abgaskrümmer der 3-in-1-Bauart, der 4-in-1-Bauart und der 5-in-1-Bauart. Dieser Vorteil trägt ersichtlich zu der Möglichkeit einer erheblichen Kosteneinsparung bei.
  • Im Hinblick auf eine vereinfachte Montage des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers können die Stege, sofern sie in dem vorstehend dargelegten Sinne als Einzelstege ausgeführt sind, besonders bevorzugt mit jeweils einem der ihnen zugeordneten Einzelrohre verbunden werden, bevor diese zu einem Rohrbündel zusammengefügt werden. Für die Verbindung der Einzelstege mit den Einzelrohren eignen sich dabei insbesondere als solches bekannte Schweißverfahren (Heftschweißung) und Klebeverfahren.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist indessen keineswegs zwingend, daß die Stege in dem vorstehend dargelegten Sinne als Einzelstege ausgeführt sind. Vielmehr können die Stege Teil eines einheitlichen sternförmigen Stegbauteils sein. Das Stegbauteil kann dabei insbesondere aus einem mehrfach gefalteten,Blechstreifen bestehen, wobei jeder Steg mindestens zwei Lagen des Blechstreifens aufweist. Der Aufwand, der mit dem Falten des Blechstreifens zu einem mehrere Stege umfassenden einheitlichen Stegbauteil verbunden ist, wird dabei gegebenenfalls mehr als aufgewogen durch Kosteneinsparungen, die aus der Verwendung eines relativ dünnwandigen, vergleichsweise kostengünstigen Blechmaterials zur Herstellung des Stegbauteils resultieren.
  • Im Hinblick auf die Fertigungskosten wie auch auf die Lebensdauer des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers erweist es sich als besonders günstig, wenn jeweils eine Schweißnaht längs zweier Stege durchgehend ausgeführt ist. In diesem Sinne können beispielsweise bei einem Abgaskrümmer der 4-in-1-Bauweise die vier Einzelrohre durch zwei jeweils L-förmig ausgeführte Schweißnähte miteinander und mit den vier zwischen den Einzelrohren angeordneten Stegen verbunden sein, wie dies in größerem Detail weiter unten erläutert wird.
  • Lediglich der Vollständigkeit halber ist darauf hinzuweisen, daß die Realisierung der vorliegenden Erfindung nicht auf einwandig ausgeführte Einzelrohre beschränkt ist. Vielmehr lassen sich in Anwendung der vorliegenden Erfindung auch Abgaskrümmer herstellen, deren Einzelrohre doppelwandig (mit oder ohne Luftspaltsisolation) ausgeführt sind.
  • Ebenfalls ist darauf hinzuweisen, daß die vorliegende Erfindung nicht voraussetzt, daß sämtliche Einzelrohre im Bereich ihres jeweiligen austrittsseitigen Endes übereinstimmend einen kreissegmentförmigen Querschnitt aufweisen; vielmehr kommt beispielsweise auch eine Ausführung des erfindungsgemäßen Abgaskrümmers dergestalt in Betracht, daß im Bereich des austrittsseitigen Endes mehrere Einzelrohre um ein zentral angeordnetes Einzelrohr herumgruppiert sind.
  • Im folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand eines in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiels näher erläutert. Dabei zeigt
    • Fig. 1
    in perspektivischer Ansicht ein Einzelrohr, das in Verbindung mit drei weiteren gleichartigen Einzelrohren zur Herstellung eines nach der vorliegenden Erfindung aufgebauten Abgaskrümmers der 4-in-1-Bauweise dient,
    Fig. 2
    in perspektivischer Ansicht die Austrittsseite eines unter Verwendung von vier Einzelrohren der in Fig. 1 veranschaulichten Art hergestellten Abgaskrümmers und
    Fig. 3
    einen Schnitt durch den Abgaskrümmer nach Fig. 2 entlang der Linie III-III.
  • Das in Fig. 1 gezeigte Einzelrohr 1 weist ein eintrittsseitiges Ende 2 und ein austrittsseitiges Ende 3 auf. Es ist, in Abhängigkeit von den baulichen Gegebenheiten, d.h. den Einbauverhältnissen der Abgasanlage relativ zum zugeordneten Verbrennungsmotor, zwischen seinem eintrittsseitigen Ende 2 und seinem austrittsseitigen Ende 3 mehrfach gebogen.
  • Im Bereich seines austrittsseitigen Endes 3 ist das Einzelrohr 1, welches im übrigen einen im wesentlichen runden Querschnitt aufweist, dergestalt umgeformt, daß es einen im wesentlichen einem Viertelkreissegment entsprechenden Querschnitt aufweist. Hierzu sind zwei im wesentlichen ebene, in einem rechten Winkel zueinander angeordnete Rohrwandabschnitte 4 und 5 und ein äußerer, im wesentlichen entlang eines Viertelkreises gewölbter Rohrwandabschnitt 6 vorgesehen.
  • An einem der beiden ebenen Rohrwandbereiche, nämlich dem Rohrwandabschnitt 5 ist ein als Einzelsteg 7 ausgeführter Steg 8 angeheftet, und zwar mittels einer Widerstandspunktschweißung 9. Im Bereich der Ecke 10, an der die beiden Ebenen Rohrwandaschnitte 4 und 5 aufeinanderstoßen, weist der Einzelsteg eine Abbiegung 11 auf, deren Funktion und Dimensionierung sich aus Fig. 2 ergibt.
  • Zur Herstellung des Abgaskrümmers 12 werden vier der Einzelrohre 1, wie sie ihrer Art nach in Fig. 1 veranschaulicht sind, dergestalt zusammengefügt, das jeweils zwischen zwei einander benachbarten Einzelrohren in dem Bereich der einander benachbarten ebenen Rohrwandabschnitte jeweils ein Einzelsteg 7 liegt. Mittels zweier Schweißnähte 13, welche jeweils als eine zwei Einzelrohre 1 und den zwischen diesen angeordneten Einzelsteg 7 erfassende Nutschweißung 14 (vgl. Fig. 3) ausgeführt sind, werden die vier Einzelrohre 1 im Bereich ihrer austrittsseitigen Enden 3 miteinander verbunden. Die beiden Schweißnähte 13 ziehen sich dabei unterbrechungsfrei L-förmig längs der ebenen Rohrwandabschnitte zweier einander diametral gegenüberstehender Einzelrohre entlang; mit anderen Worten, jede Schweißnaht 13 erstreckt sich unterbrechungsfrei längs zweier einander benachbarter Stege 8. Die Schweißnähte beginnen und enden dabei an der jeweiligen radialen Außenkante 15 der Stege 8.
  • Um eine den Abgaskrümmer und eine diesem nachgeschaltete Komponente umfassende Baugruppe einer Abgasanlage herzustellen, wird die - nicht dargestellte - nachgeschaltete Komponente (Abgasleitung, Katalysator oder dergleichen) mit einem rohrförmigen Abschnitt über das austrittsseitigen Ende 16 des Abgaskrümmers 12 geschoben; und die Komponente wird über eine entsprechende umlaufende Schweißung unmittelbar mit den dort zu einem Rohrbündel zusammengefaßten Einzelrohren verschweißt.

Claims (9)

  1. Abgaskrümmer (12) für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend eine Mehrzahl individueller Einzelrohre (1), die ausgangsseitig zu einem Rohrbündel mit einander benachbarten Rohrwandabschnitten (4, 5) zusammengeführt sind, wobei die ausgangsseitigen Enden (3) der Einzelrohre (1) mit zwischen den einander benachbarten Rohrwandabschnitten (4, 5) angeordneten Stegen (8) verschweißt sind, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Stege (8) gegenüber den ausgangsseitigen Stirnkanten der Einzelrohre (1) zurückgezogen sind und
    - jeweils zwei Einzelrohre (1) stirnseitig mittels einer den zwischen ihnen angeordneten Steg (8) erfassenden Nutschweißung (14) miteinander verbunden sind.
  2. Abgaskrümmer nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Stege (8) als Einzelstege (7) ausgeführt sind.
  3. Abgaskrümmer nach Anspruch 1 oder Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Einzelstege (7) aus Blechen bestehen, die längs einer Kante eine Abbiegung (11) aufweisen.
  4. Abgaskrümmer nach Anspruch 2 oder Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Einzelstege (7) mit jeweils einem der ihnen zugeordneten Einzelrohre (1), bevor diese zu einem Rohrbündel zusammengefügt wurden, verbunden worden sind.
  5. Abgaskrümmer nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Stege (8) Teil eines einheitlichen Stegbauteils sind.
  6. Abgaskrümmer nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß das Stegbauteil aus einem gefalteten Blechstreifen besteht, wobei jeder Steg mindestens zwei Lagen des Blechstreifens aufweist.
  7. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß die Dicke der Stege (8) zwischen dem 1,5-fachen und dem 3,5-fachen Wert der Wandstärke der Einzelrohre (1) beträgt.
  8. Abgaskrümmer nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    daß jeweils eine Schweißnaht (13) längs zweier Stege (8) durchgehend ausgeführt ist.
  9. Baugruppe einer Abgasanlage für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug, umfassend einen Abgaskrümmer (12) einem der vorhergehenden nach Ansprüche und mindestens eine diesem nachgeschaltete Komponente (Rohr, Schalldämpfer, Filter, Katalysator oder dgl.),
    wobei die dem Abgaskrümmer unmittelbar nachgeschaltete Komponente der Abgasanlage direkt mit den Einzelrohren (1), auf welche die genannte Komponente aufgesteckt ist, verbunden ist.
EP20030020140 2002-10-23 2003-09-05 Abgaskrümmer für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug sowie einen derartigen Abgaskrümmer umfassende Baugruppe einer Abgasanlage Expired - Lifetime EP1413719B1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10249281 2002-10-23
DE2002149281 DE10249281C1 (de) 2002-10-23 2002-10-23 Abgaskrümmer für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug sowie einen derartigen Abgaskrümmer umfassende Baugruppe einer Abgasanlage

Publications (3)

Publication Number Publication Date
EP1413719A2 EP1413719A2 (de) 2004-04-28
EP1413719A3 EP1413719A3 (de) 2004-09-22
EP1413719B1 true EP1413719B1 (de) 2010-11-10

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EP20030020140 Expired - Lifetime EP1413719B1 (de) 2002-10-23 2003-09-05 Abgaskrümmer für ein verbrennungsmotorisch angetriebenes Kraftfahrzeug sowie einen derartigen Abgaskrümmer umfassende Baugruppe einer Abgasanlage

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DE (2) DE10249281C1 (de)

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Also Published As

Publication number Publication date
DE50313253D1 (de) 2010-12-23
EP1413719A2 (de) 2004-04-28
DE10249281C1 (de) 2003-11-20
EP1413719A3 (de) 2004-09-22

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